Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

ЭЛТРАНС 2011


Версия для печати
Обсудить в форуме

Система мониторинга и диагностики силового и коммутационного оборудования тяговых подстанций

С 2003 г. специалистами ОАО «НИИАС» разрабатывались, ставились на производство и успешно внедрялись на сети железных дорог России комплексы электронных релейных защит и автоматики тяговых подстанций. О новых разработках ведущего НИИ в этой области пойдет речь в статье первого заместителя генерального директора ОАО «НИИАС», д.т.н., профессора Е.Н. Розенберга и начальника отделения ОАО «НИИАС» С.К. Басырова.

Система мониторинга и диагностики силового и коммутационного оборудования тяговых подстанций
Система мониторинга и диагностики силового и коммутационного оборудования тяговых подстанций
Система мониторинга и диагностики силового и коммутационного оборудования тяговых подстанций
Пример записи аварии на фидере ДПР
Базируясь на опыте работы, развития и совершенствования этой аппаратуры, ОАО «НИИАС» спроектировал, изготовил и запустил в эксплуатацию ряд комплексов мониторинга основного силового электрического оборудования.

Оборудование ИИК ТП (информационно-измерительных комплексов тяговых подстанций) установлено на Горьковской, Северной, Северо-Кавказской, Куйбышевской и Приволжской железных дорогах. Количество находящихся в эксплуатации комплексов достигает 45.

При разработке комплексов ставилась основная задача – регистрация параметров технологического процесса переработки электрической энергии для нужд электроснабжения электроподвижного состава ОАО «РЖД».

Данная задача решалась поэтапно в соответствии с требованиями технических заданий на проектирование объектов. На первом этапе была реализована фиксация срабатывания всех ступеней электромеханических и электронных релейных защит, выходных органов, исполнительных цепей и высоковольтных выключателей. Особый интерес данная информация представляет для сотрудников групп РЗА ремонтно-ревизионных цехов дистанций электроснабжения. Регистрация уровней напряжения и токов всех присоединений тяговой подстанции являлась обязательным требованием к комплексу.

Необходимо отметить, что основным отличием от всех существующих систем является строгая синхронизация записи электрических процессов и положений коммутационных аппаратов всех присоединений тяговой подстанции. Синхронность записи множества аналоговых и дискретных сигналов достигается аппаратными методами, исключающими возможность разночтения полученного результата. Таким образом, протокол события позволяет поверить значения установок по величинам токов, напряжений, времени, длительности процессов дугогашения и срабатывания устройств РЗА.

Неоспоримым достоинством системы является ее аккредитация в ОАО «ФСК ЕЭС» и компаниях – сетевых операторах. При возникновении аварийного режима работы система ИИК ТП позволяет получить синхронизированный отчет, привязанный к метке времени, включающий осциллограммы по всем присоединениям тяговой подстанции. Данный документ не раз оказывался полезен как при внутренних разборах аварийных ситуаций, так и при судебных тяжбах с предприятиями – поставщиками электроэнергии, когда незапланированные переключения энергодиспетчера по стороне 110/220 кВ тяговой подстанции приводили к многочасовым простоям поездов.

Развитием системы явилось включение в объем диагностируемых характеристик параметров состояния тяговых трансформаторов. Основой явился контроль наиболее информативного источника – трансформаторного масла. Стала доступна в любой момент информация о содержании влаги и четырех горючих газов, растворенных в масле. Если ранее такая информация была доступна только после обработки пробы масла в лаборатории согласно графику планово-профилактического ремонта, то теперь эти данные поступают в информационную сеть комплекса в масштабе реального времени.

При последующей работе со специалистами служб электроснабжения и ДЭЛ дорог система была дополнена программно-аппаратным модулем диагностирования работы приводов высоковольтных выключателей. Мониторинг работы высоковольтного выключателя производится без вывода его из работы, в «горячем» состоянии. При каждом отключении стало возможным проанализировать работу самого ответственного узла привода – отключающего соленоида.

Принципиальным отличием разработанного программно-аппаратного комплекса от оборудования зарубежных фирм является решение охватить весь объем мониторинга электротехнического оборудования в целом, а не только по отдельным элементам оборудования подстанции (только трансформатор, выключатель, измерительные трансформаторы и т.д.). Существенное достоинство системы – ее межотраслевое признание в качестве системы уровня «Черный ящик». Это означает возможность юридического признания показаний мониторинга, который исключает человеческий фактор в обработке объективных данных технологического процесса.

С 2008 года ОАО «НИИАС» успешно проводит работу по созданию сети комплексов мониторинга и диагностики электрического оборудования, позволяющую получать информацию как о текущем состоянии тяговых подстанций, так и записи в режиме «черный ящик». Данные, предоставленные системой при регистрации аварийных событий, активно используются руководством железных дорог при разборе аварий, выявлении причин и места возникновения короткого замыкания, согласовании вопросов качества поставляемой электроэнергии. Зачастую приводимые осциллограммы являются определяющим фактором при выявлении причин брака в поездной работе, простоя поездов и виновников этого простоя.

Разработанная и внедренная специалистами ОАО «НИИАС» система мониторинга тяговых и трансформаторных подстанций верхнего уровня позволила отслеживать работу системы тягового электроснабжения не только отдельно взятых объектов инфраструктуры, а целых направлений. Теперь стало возможным проводить анализ, расчет ресурса и прогнозирование режима работы магистрали в целом, причем объекты анализа располагаются в пределах различных железных дорог – филиалов ОАО «РЖД».

Реализация проекта является технической основой для внедрения системы на всей сети железных дорог РФ. Оснащение основного оборудования тяговых подстанций подсистемами online- мониторинга его состояния отвечает «Концепции развития и внедрения технического диагностирования в хозяйстве электрификации и электроснабжения ОАО «РЖД»», утвержденной Департаментом электрификации и электроснабжения ОАО «РЖД».

Установленные комплексы обладают функцией коммерческого учета электроэнергии, базирующейся на использовании оборудования, сертифицированного в качестве счетчиков классов точности 0.5 и 0.2s. Реализован контроль качества электроэнергии в соответствие с ГОСТ 13109-97.

По желанию заказчика функции ИИК ТП могут быть расширены посредством установки модуля мониторинга температуры токоведущих частей, находящихся под высоким напряжением. Контроль осуществляется в режиме реального времени с помощью инфракрасных датчиков, объединенных в единую систему с комплексом. Превышение установки температуры запускает осциллографирование электрических процессов на подстанции и формирование аварийного отчета, позволяющего произвести выявление причин нагрева токоведущих частей или контактов высоковольтных выключателей.

Применение оборудования ИИК ТП возможно как на вновь строящихся тяговых подстанциях (реализованы проекты Сызрань – Южная, Громово, Котельниково, Жутово и др.), так и на реконструируемых.

При этом конструктивное исполнение комплекса обеспечивает возможность проведения монтажных и пуско-наладочных работ в сжатые сроки за счет применения отдельно стоящих шкафов заводской готовности с установленным терминальным оборудованием.

В отличие от многих других систем (телеизмерения, АСУ и прочих), монтаж ИИК ТП не требует замены или модернизации существующих устройств релейной защиты и автоматики присоединений. Вся необходимая информация получается из схемы вторичной коммутации с использованием имеющихся стандартных трансформаторов напряжения и тока соответствующих классов точности.

Отказ от принципа «одно присоединение – один контроллер» позволяет снизить стоимость проектов и повысить функциональность блоков аппаратуры. Используется оборудование с «распределенным интеллектом» – первичная обработка, фильтрация, хранение сигналов, расчет основных технологических показателей присоединений производится в устройствах сбора информации (УСИ присоединений).

Положительные эффекты от внедрения системы:

– возможность снижения затрат на эксплуатацию силового оборудования;

– повышение надежности электроснабжения потребителей, снижение аварийности силового оборудования за счет:

– выявления потенциально опасных режимов работы электросети;

– оперативный контрол ресурсов силового оборудования, своевременное предупреждение об их исчерпании, предотвращение его аварийных повреждений;

– контроль своевременности планово-профилактических проверок и ремонтов силового оборудования;

– предупреждение выхода из строя основного силового оборудования тяговых подстанций;

– обеспечение контроля качества электроэнергии;

– выполнение требований к участникам оптового рынка электроэнергии по информационному обмену с автоматизированной системой СО-ЦДУ;

– сокращение простоев технологического оборудования и нарушение электроснабжения за счет оперативного определения повреждений, централизованного оперативного управления оборудованием;

– возможность перехода от планово-предупредительной системы ремонтов и техобслуживания к системе обслуживания и ремонтов по состоянию;

– централизованный учет отказов силового оборудования;

– поддержка технологии «необслуживаемой подстанции»;

– возможность реализации всех преимуществ технологии «цифровой подстанции» на базе той же аппаратуры отечественного производителя;

– получение резервного источника данных для систем телесигнализации энергодиспетчера.

© Евразия Вести X 2011







X 2011

Евразия Вести X 2011

Высокоскоростное движение - показатель развития отрасли и государства

На передовых рубежах деятельности компании

Взаимодействие - главное условие успешной реализации инновационного процесса

Технические регламенты электроэнергетической инфраструктуры ОАО «РЖД»

Инновационное развитие транспортного образования России

Инновации в хозяйстве электрификации и электроснабжения Октябрьской железной дороги

Транспорт России: под знаком интеграции

Электрификация Куйбышевской магистрали: вчера и сегодня

Новые разработки ПКБ ЭЖД на службе безопасности движения

Энергетическое обследование объектов тяговой энергетики

Регулируемые установки емкостной компенсации тягового электроснабжения

«НИИЭФА-ЭНЕРГО»: новое и перспективное для нужд железных дорог

«Универсал - контактные сети» - 20 лет

Достойный путь профессионалов

Совершенствование устройств электрической тяги и электроснабжения - один из приоритетов развития ОАО «РЖД»

Энергосбережение - актуальный аспект применения кремнийорганических изоляторов

Основные разработки ООО НПП «ЭЛЕКТРОМАШ»

Мосгипротранс - 80 лет на службе железных дорог России

Микропроцессорные устройства для систем тягового электроснабжения переменного тока

Время высоких скоростей и прогрессивных технологий

ЗАО «ТРАНСКАТ» - надежный партнер высоких скоростей

«Астер Электро» - эффективное, качественное и безопасное оборудование

Распределительные устройства тягового электроснабжения переменного тока, выпускаемые ЗАО «ГК «ЭЛЕКТРОЩИТ» - ТМ Самара»

Реализация проекта электрификации высокоскоростной магистрали в России

Надежные решения АББ для подвижного состава и объектов инфраструктуры

Инновации - искусство возможного

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести